超導器件是未來微電子學和信息科學的重要分支,是當前超導電性學和電子學的前沿課題。它有可能使電子系統在速度、功耗、頻寬、噪聲等性能上達到綜合兼優。上海交通大學蔣建飛教授等在國家自然科學基金(批準號:68871013,69371016)資助下,結合有效的國際合作,從1989年起,在三端超導器件機制、結構、特性和動力學方面,開展了國際水平的研究工作,發現了極有價值的新效應,建立了相應的物理和工程模型,為進一步開展超導器件、電路和系統的基礎研究和進入實用化奠定了良好的基礎。蔣建飛教授和日本學者管原昌敬教授合作,取得了以下研究成果:
1.共同發現和證實了鑭鍶銅氧Laz-xSrxCuO4高溫超導體的正常態在x =1/4n(n=1,2,…)具有電阻率劇烈下降的異常電導效應。該效應的發現和證實,有可能對闡明高溫超導體機制和高溫超導體在高性能微電子器件中的應用產生重要的影響。
2.研究了Laz-xSrxCuO4異常電導效應新型微電子器件的結構,分析了其異常遷移率。預測了基本的器件性能。這一成果為未來超導微電子器件的發展提出了一個新方向。
3.建立了相轉變高溫超導場效應理論并進行了實驗,證實了場控臨界溫度Tc的效應,并研究了其機制,為高溫超導場效應晶體管的研究奠定了基礎。在國內率先研究了超導器件和單級電路模型及動力學,建立了二階分析模型,發展了傳輸特性和高頻振蕩的研究。